新冠肺炎疫情仍在全球蔓延,防疫物資與醫(yī)療設(shè)備是防治病毒的關(guān)鍵,其中紅外額溫槍因其便攜,檢測(cè)快速的特點(diǎn),被廣泛應(yīng)用在各個(gè)領(lǐng)域。
今天來(lái)介紹下紅外額溫槍芯片的應(yīng)用方案。
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?手持紅外額溫槍框圖中,以電池采用9V為例,先通過(guò)一個(gè)高壓LDO??RS3002?把電池電壓轉(zhuǎn)為3V,供整個(gè)系統(tǒng)使用,包括為?MCU,背光燈,運(yùn)放 等器件供電,然后再用一個(gè)低功耗LDO ?RS3236?從3V?降為1.5V,這樣做的目的是給熱電堆提供一個(gè)參考電壓,讓整個(gè)測(cè)量溫度范圍可以擴(kuò)大。為了在不同的環(huán)境溫度下能夠計(jì)算正確,MCU?還必須要讀取當(dāng)前的環(huán)境溫度,實(shí)現(xiàn)方式是通過(guò)讀取熱電堆內(nèi)部的NTC?電阻與固定100kΩ?電阻分壓的電壓點(diǎn)來(lái)計(jì)算的。
?RS3002?的主要特點(diǎn)是:
◆?寬輸入電壓范圍:2.5V~36V,適用于常見(jiàn)的9V?電池輸入;
◆?輸出電流持續(xù):150mA;
◆?超低靜態(tài)電流:2.5uA;
◆?低壓差:10mV/mA;
◆?超高PSRR:54dB@1KHz;
◆?輸出電壓精度可選:1%?或者2.5%;
◆?多種固定輸出電壓可選,有SOT-23,SOT-89-3,SOT-23-5?封裝可選。
?RS3236?的主要特點(diǎn)是:
◆?寬輸入電壓范圍:1.7V~7.5V,支持4?節(jié)干電池輸入;
◆?內(nèi)部最大輸出限流點(diǎn):>500mA;
◆?超低靜態(tài)電流:20uA;
◆?超低壓差:1mV/mA;
◆?高PSRR:70dB@1KHz;
◆?輸出電壓精度可選:1%?或者2.5%;
◆?多種固定輸出電壓可選,有SOT-23,SOT-89-3,SOT-23-5,UTDFN-1*1-4L?封裝可選。
由于熱電堆的輸出電阻較高,因此運(yùn)放部分的拓?fù)湟瞬捎猛喾糯笃鳎糯蟊稊?shù)大概需要100倍以上,需要預(yù)留低通濾波以降低輸出噪聲,為了盡量提高溫度的分辨率,要求運(yùn)放的1/f?噪聲小于5uVpp,同時(shí)直流失調(diào)電壓小于10uV,電路中的運(yùn)放RS8551?是潤(rùn)石科技推出的一款自穩(wěn)零零漂運(yùn)放,具有超低的失調(diào)電壓,非常適合用于DC?或者 低頻信號(hào)放大,其主要參數(shù)如下:
◆?寬工作電壓范圍:2.5V~5.5V;
◆?超低失調(diào)電壓:典型值 1uV,最大值5uV;
◆?超低溫度漂移:典型值5nV/°C,最大值50nV/°C;
◆?超低輸入偏置電流:50pA;
◆?單位增益帶寬:4.5MHz;
◆?靜態(tài)電流:640uA?每通道;
◆?0.01Hz~10Hz?噪聲:0.75uVpp。
紅外額溫槍利用所有大于零度的物體都會(huì)發(fā)射紅外線的特征,采用紅外線專用探頭傳感器(senser)收集物體發(fā)射的紅外線轉(zhuǎn)變?yōu)槲⑷醯?/span>uV~mV級(jí)電壓信號(hào),再經(jīng)過(guò)近百倍的電壓放大,進(jìn)入高精度高分辨率AD轉(zhuǎn)換器,得出的數(shù)字信號(hào)經(jīng)過(guò)單片機(jī)復(fù)雜的處理,得出實(shí)際的溫度,通過(guò)人機(jī)界面進(jìn)行表達(dá):LCD顯示 或者 語(yǔ)音報(bào)數(shù) 或者 經(jīng)過(guò)數(shù)據(jù)傳送到電腦進(jìn)行集中處理。
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